L'inflammation est un mécanisme naturel d'alerte et de défense en réponse à des situations de stress telles qu'une lésion traumatique, infectieuse, toxique ou une réaction auto-immune. Les traitements de l'inflammation sont généralement classés dans deux grandes familles de médicaments soient, les anti-inflammatoires stéroïdiens et les anti- inflammatoires non stéroïdiens. Dans ce contexte mon projet de maîtrise vise le développement de nouveaux anti-inflammatoires appartenant à cette dernière catégorie et ayant pour cible thérapeutique l'époxyde hydrolase soluble (sEH). La sEH est une enzyme de la cascade de l'acide arachidonique (AA), elle convertit les acides époxyeicosatriénoïques (EET) ayant des propriétés anti-inflammatoires, analgésiques, et régulatrices de l'activité NF-κB, en acides dihydroxyeicosatriénoïques (DHET) beaucoup moins bioactifs. Par conséquent, l'inhibition de la sEH est une stratégie thérapeutique prometteuse pour traiter l'inflammation, car elle inhibe la dégradation tissulaire des EET anti-inflammatoires. L'objectif de mon projet est de développer une nouvelle famille d'anti-inflammatoires nommée phényles alkylurées substituées (PAU), capables d'inhiber l'activité de la sEH afin Les PAU sont obtenus par addition de conserver une concentration tissulaire élevée des EET. nucléophile d'une aniline substituée et de l'isocyanate correspondant. La structure des nouvelles molécules est confirmée par spectroscopie RMN et leur pureté (> 95%) par HPLC. Le potentiel inhibiteur de ces nouveaux composés est déterminé par criblage enzymatique sur de la sEH humaine purifiée et par des tests ELISA mesurant la concentration des DHET dans des cellules Jurkat et dans des extraits de tissus de peau de souris. L'effet anti- inflammatoire est vérifié par mesure de l'activité du facteur NF-κB et de la quantité d'IL-6 et d'IL-23 produite dans des cellules immunes THP1-Blue™. Les essais biofonctionnels nous ont permis d'identifier plusieurs PAUs capables d'inhiber significativement la sEH, dont notamment le 1-(3-iodophényl)-3-néopentylurée, (**2g**), qui est aussi un puissant inhibiteur de l'activité NF-κB et de la production d'IL-6 et d'IL-23. / Inflammation is a natural alert and defence mechanism in response to stressful situations such as traumatic, infectious, toxic or autoimmune injury. Treatments for inflammation are generally classified into two main families of drugs: steroidal anti- inflammatory drugs and non-steroidal anti-inflammatory drugs. In this context, my master's project aims to develop new anti-inflammatory drugs belonging to the latter category and having soluble epoxide hydrolase (sEH) as a therapeutic target. sEH is an enzyme of the AA cascade, converting epoxyeicosatrienoic acids (EET) with anti-inflammatory, analgesic, and NF-κB regulatory properties into much less bioactive dihydroxyeicosatrienoic acids (DHET). Therefore, inhibition of sEH is a promising therapeutic strategy to treat inflammation, as it inhibits the tissue degradation of anti-inflammatory EETs. The objective of my project is to develop a new family of anti-inflammatory drugs called substituted alkylurea phenyls (PAU), capable of inhibiting sEH activity to maintain a high tissue concentration of EET. The PAUs are obtained by nucleophilic addition of a substituted aniline and the corresponding isocyanate. The structure of the new molecules is confirmed by NMR spectroscopy and their purity (> 95%) by HPLC. The inhibitory potential of these new compounds is determined by enzymatic screening on purified human sEH and by ELISA tests measuring the concentration of DHET in Jurkat cells and in mouse skin tissue extracts. The anti-inflammatory effect is verified by measuring NF-κB factor activity and the amount of IL-6 and IL-23 produced in THP1-Blue™ immune cells. Biofunctional assays allowed us to identify several PAUs capable of significantly inhibiting sEH, including the 1-(3-iodophenyl)-3-neopentylurea, (**2g**), which is also a potent inhibitor of NF-kB activity and IL-6 and IL-23 production.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2010-2011 / Les enjeux suscités par l'augmentation de la prévalence de la maladie d'Alzheimer et de ses répercussions ne sont plus à négliger. Aucune guérison n'est actuellement envisageable pour cette maladie. La recherche de moyens préventifs génère de nouvelles pistes de solution. Plusieurs études observationnelles suggèrent que la consommation régulière d'anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) offre une protection contre le développement de la maladie. Le présent travail a été réalisé à partir des données des trois phases de l'Étude sur la santé et le vieillissement au Canada. L'objectif principal a permis d'évaluer le lien entre l'exposition aux AINS pour la cohorte de sujets cognitivement normaux à l'évaluation initiale et l'incidence de troubles cognitifs sans démence, de maladie d'Alzheimer ou de démence au suivi. Les résultats révèlent une relation inverse entre les variables à l'étude, et viennent appuyer l'hypothèse de l'efficacité des AINS en prévention primaire de la maladie d'Alzheimer et des atteintes cognitives.

Des études suggèrent que les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) et les antihypertenseurs préviendraient peut-être le développement du cancer de la prostate. La confirmation de ces observations pourrait conduire à l'élaboration de mesures de chimioprévention de ce cancer. Pour vérifier si l'usage de ces médicaments est associé au risque de développer un cancer de la prostate, nous avons réalisé une étude cas-témoins avec appariement sur l'âge. La population participante comportait 2221 cas et 11 105 témoins. La durée rétrospective d'observation s'étendait sur huit ans. Les renseignements sur la maladie et l'exposition médicamenteuse provenaient des banques de données informatisées de la Régie de l'assurance maladie du Québec et du Fichier des tumeurs du Québec. Nous avons observé que ceux recevant 80 mg ou plus d'acide acétylsalicylique (AAS) quotidiennement, depuis 8 ans, avaient 18 % moins de risque de développer un cancer de la prostate que les non-exposés (rapport de cotes (RC) = 0,82, intervalle de confiance à 95 % (IC) = 0,71-0,95). L'association entre l'AAS et le cancer de la prostate démontrait des gradients durée-réponse et dose-réponse consistants. Par ailleurs, nous avons observé que l'effet protecteur de l'AAS s'estompait rapidement lorsque cessait l'exposition. Ceci laisse croire que l'AAS pourrait retarder plutôt que prévenir le développement du cancer de la prostate. Le risque de néoplasie prostatique était indépendant de l'usage des AINS autres que l'AAS. Un biais de classification explique peut-être cette dernière constatation. Par ailleurs, par rapport aux non-exposés, le risque de cancer de la prostate chez les exposés aux antihypertenseurs était de 0,98 (IC, 0,88-1,08). Lorsque analysé par classe, seule l'exposition aux bêta-bloquants s'est avérée associée au risque de néoplasie prostatique (RC=0,86, IC=0,77-0,96). Par rapport aux non-exposés, le risque était de 0,89 (0,75-1,05), 0,91 (0,75-1,09), et 0,82 (0,69-0,96) chez ceux ayant cumulé moins d'un an, un à quatre ans et plus de quatre ans d'exposition aux bêta-bloquants, respectivement. De plus, les hommes exposés pendant au moins quatre ans à l'AAS et à un bêta-bloquant présentaient 31 % (RC=0,69, IC=0,50-0,97) moins de cancer de la prostate que les non-exposés. L'usage d'AAS de même que l'usage de bêta-bloquants serait donc, selon nos résultats, associé à une réduction du risque de survenue d'un cancer de la prostate.

Les tendinopathies sont fréquentes et entraînent une diminution de la qualité de la vie à long terme. Les connaissances des événements physiopathologiques suivant un traumatisme tendineux sont toutefois parcimonieuses. Conséquemment, peu ou pas de stratégies thérapeutiques permettent d’en accélérer le processus de réparation. Le but de cette thèse était donc d’explorer les mécanismes cellulaires et le rôle de différents régulateurs potentiels de la réaction inflammatoire dans la réparation des tendons. Dans un premier temps, nous avons mis au point un modèle de blessure tendineuse aiguë consistant en l’injection de collagénase dans le tendon d’Achille de rats. Nous avons observé, par marquages immunohistochimiques, que les neutrophiles étaient les premières cellules à infiltrer le site de la lésion, suivis des macrophages. Nous avons également remarqué, dans un second projet que l’injection de collagénase, une métalloprotéinase, dans le tendon, induisait une altération des propriétés mécaniques des tendons de rats, et que l’administration d’un anti-inflammatoire non stéroïdien n’affectait pas significativement cette perte fonctionnelle, probablement en raison d’un effet anti-inflammatoire localisé en périphérie des faisceaux tendineux. En utilisant le même modèle expérimental, nous avons ensuite étudié le rôle d’un médiateur central de la physiopathologie tendineuse : p53. L’inhibition pharmacologique de la transactivation des gènes cibles de p53, par une molécule appelée pifithrin-α, a diminué l’accumulation des cellules inflammatoires dans le tendon blessé. Cet effet anti-inflammatoire n’était pas associé à une diminution de la perte fonctionnelle en phase aiguë, mais retardait la guérison de la blessure tendineuse. Puisque les stratégies anti-inflammatoires ne diminuent pas le déficit fonctionnel en phase inflammatoire, nous avons finalement testé le dogme voulant que les cellules inflammatoires pouvaient causer des dommages non spécifiques à la matrice des tendons. L’injection intra tendineuse de carraghénine a induit une accumulation massive de cellules inflammatoires. Cependant, cette réaction n’était pas associée à une altération des propriétés biomécaniques ni à une diminution du contenu en collagène des tendons. En conclusion, nos résultats ont permis d’accroître les connaissances de la séquence physiopathologique suivant un traumatisme tendineux et jettent un doute sur les effets délétères de l’inflammation suivant un traumatisme aigu. / Tendinopathies show a high prevalence and can alter the quality of life for many years. Nevertheless, the pathophysiology of tendinopathies is not well characterized and it may explain the lack of effective treatments to accelerate tendon healing. This thesis was therefore dedicated to the study the role of potential regulators of the pathophysiological sequence following tendon trauma. In a first project we set up an experimental model of acute tendon injury where collagenase was injected into the Achilles tendon of rats. This procedure induces a classical sequence of accumulation of leukocytes where neutrophils accumulate massively 24 hours following the injection of collagenase, followed by macrophages on day 3. We also showed, in a second project, that injection of collagenase reduces the load to failure by more than 50% 3 days post trauma. Moreover, administration of diclofenac, a non-steroidal anti-inflammatory drug, did not rescue tendons from that loss of mechanical strength, presumably because the anti-inflammatory effect was located in the paratenon and not in the core of the tendon where the load-resisting collagen bundles are located. In a third project we studied the role of p53, a putative regulator of the inflammatory process and extracellular matrix homeostasis, on the pathophysiological sequence following an acute tendon trauma. Transactivation inhibition of p53 reduced the accumulation of neutrophils and macrophages in the entire tendon. This anti-inflammatory effect was not associated to a rescue of the mechanical properties and even delayed the onset of healing. In view of the evidence that anti-inflammatory strategies failed to rescue tendons from functional loss, we challenged the dogma that the inflammatory process could induce non-specific damages to the tendon extracellular matrix. Intra-tendinous injection of carrageenan induced a massive accumulation of inflammatory cells. However this was neither associated to a reduction of tendons’ collagen content nor to a reduction of the load to failure. In conclusion, we identified new mediators and mechanisms of the pathophysiology of tendons. Our results challenge the concept that inflammatory cells strictly play deleterious effects following tendon trauma.